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近年来,微化工技术因其在传热、传质、反应等方面表现出的优良性能而受到广泛关注。研究微通道内的气液两相流动和传质是工业应用和发展的重要基础。本文采用高速摄像仪和压力传感器,通过实验方法考察了微通道内气液两相流动与传质特性。通过微通道内的压力降、气泡生成频率、气泡初始体积、气泡运动速度几方面,考察了微通道内气液两相流的运动状况。通过测量微通道进出口压力,获得微通道内压力降。压力降随着气液两相流速增加而增加,随着气体中CO2含量增加而下降。在物理模型的基础上根据本实验所用微通道进行修正,提出一个压力降预测模型。气泡生成频率随着气液相流量增加而增加。建立了一个气泡生成频率的经验关联式。气泡初始体积会随着气相流量增加而增加,随着液相流量增加而减小。通过对实验数据拟合,建立了一个预测气泡初始体积的预测式。统计了微通道内整体的气液相接触的比表面积,气液相比表面积随着气液相流量比增加而增大,与两相总流量无显著关系。实验观测了各个操作条件下气泡运动速度。在实验操作范围内,气泡运动速度始终大于气液相整体流速,并且随着气液两相流速增加,气泡运动速度与整体流速差别增大。实验考察了伴有化学反应的气液两相传质性能。通过图像法计算了气液相开始接触到吸收达到饱和过程的平均传质系数k。在实验范围内,传质系数随着气液相流量、反应物浓度及气相浓度增加而增加。气侧阻力和液侧的化学反应共同影响了传质。基于实验数据,提出了一个预测传质系数的经验关联式。对吸收过程进行了实验研究,利用在线分析法考察了吸收过程中气泡体积的变化过程,考察了气液流量、CO2含量、反应物浓度下对气泡体积变化规律的影响。实验研究了气泡形成阶段的吸收量和传质特性,在本文的实验中气泡形成阶段传质占传质总量的18~48%,提出了一个预测气泡形成阶段传质系数的预测式。将传质过程分为多个小段,计算每一段内的局部传质系数,得到了传质系数在吸收过程中的变化规律。获得了CO2气体剩余量,传质系数、气泡表面积在吸收过程中的变化情况。根据传质系数在吸收过程中衰减的规律,提出一种计算吸收过程中瞬时传质系数的方法。